为了研究NaOH和聚合物乳液复合改性橡胶混凝土的性能,对橡胶颗粒采用浓度为4%的NaOH溶液进行12 h浸泡处理,然后将其等体积取代9.5%的河砂,并掺入不同种类(丁苯乳胶、合成树脂、乳化沥青)和掺量(1%、2%、3%、4%、5%)的聚合物乳液对橡胶混凝土(CRC)进行复合改性,研究了聚合物乳液的种类和掺量对CRC力学、抗冻性能的影响。结果表明:随着聚合物乳液掺量的增加,试件的抗压、抗折强度先增大后减小,其中,2%合成树脂对试件抗压、抗折强度的提高效果最好;对于CRC的抗冻性能,3种聚合物乳液的最佳掺量均为3%,其中,丁苯乳胶、合成树脂对CRC抗冻性能的改善效果相对较好,乳化沥青的改善效果相对较差。

碳纤维布具有轻质、高强、耐久性好等特性,预应力碳纤维布加固技术已成为一种新型建筑加固技术。在试验基础上,对预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁的受力性能进行了分析,提出了预应力碳纤维布加固钢筋混凝土梁的抗弯正截面承载力的计算公式,计算公式与试验结果较为接近,试验值略高于理论值,说明理论计算有一定的安全储备,较为保守安全。

为研究预应力碳纤维布加固技术对梁的抗弯正截面承载力、刚度、裂缝的加固效果,设计了相同的三根正常配筋、正常施工的钢筋混凝土梁分别进行不加固、普通碳纤维布加固、预应力碳纤维布加固后的抗弯性能试验。试验结果表明,预应力碳纤维布加固技术比普通碳纤维布加固技术能够更好的提高梁的抗弯正截面承载力、抗弯刚度,并能够有效的抑制裂缝的产生与发展,且碳纤维布利用率较高。

采用黏度作为聚合物掺量衡量标准,制作了5组不同聚合物透水混凝土试件,通过测定其抗压强度、抗折强度、透水系数分析了不同聚合物对透水混凝土性能的影响。试验结果表明:羟丙基甲基纤维素可明显提升透水混凝土的透水性能,可再分散乳胶粉可明显地提高透水混凝土的抗压强度,出现抗压强度和透水性"效果互补"现象。

试验研究了干湿循环机制下碳酸盐对混凝土的腐蚀规律试验,通过分析碳化深度、抗压强度及混凝土质量的变化,讨论了碳酸盐对混凝土碳化的腐蚀影响,并对混凝土碳化程度评定提出了建议。研究结果表明,混凝土的碳化速度在NaHCO_3溶液的作用下加快。随着干湿循环次数的增加,NaHCO_3溶液浓度从0.3%增加到0.5%时,混凝土碳化深度明显增加;混凝土的抗压强度在NaHCO_3溶液的作用下影响较大。结合在失效干湿循环次数时,混凝土试块的质量损失率的统计,其平均质量损失率为6.24%,可以参照混凝土试块的质量损失率对混凝土试块是否失效进行初步的判断。

对同一混凝土配合比,不同形状和不同掺入量的稻草纤维混凝土进行了物理力学性能试验。结果表明,同一混凝土配合比下,随着稻草纤维掺量的增加,不同形状稻草纤维混凝土的物理力学性能会有所影响,抗压、劈裂抗拉及抗折强度会有所降低,但稻草纤维的掺入不仅能改善混凝土的韧性,也可提高混凝土的抗冲击性能。

通过一系列试验,得到在同一混凝土配合比下,掺入不同粒径、不同比例的稻草纤维粉末后混凝土拌合物的物理性能、抗压强度、抗折强度的变化规律。研究表明,在保证混凝土和易性前提下,随着稻草纤维粉末掺量的增加,所需水量增加,初、终凝时间延长,稻草纤维粉末混凝土空心砌块抗压、抗折强度降低,但在一定的掺量范围内仍能达到较高强度。

稻草纤维混凝土空心砌块具有质轻、保温隔热效果好、绿色环保等优点。通过试验得到同一配合比情况下的稻草纤维粉末混凝土空心砌块随稻草纤维粉末粒径大小、含量变化的热阻变化规律。研究表明,同一粒径下,热阻随稻草纤维含量的增加而增加,效果明显;同一含量下,热阻随稻草纤维粒径的减小而增加,影响较小。其中,稻草纤维粒径为0.150~0.180mm、含量为10%时砌块的热阻值最大,比未掺加稻草纤维粉末砌块的热阻高36%。

为研究废陶瓷对混凝土力学性能的影响,选取了六种不同状态的废陶瓷以0、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、100%的取代率等质量替换天然石子,共制作了294个废陶瓷混凝土抗压试件和抗折试件,养护28 d后分别测试其抗压强度和抗折强度。通过对试验数据的分析,研究了不同废陶瓷取代率对混凝土抗压强度和抗折强度的影响,并运用回归分析方法建立了不同废陶瓷取代率下废陶瓷混凝土抗压强度和抗折强度的预测公式。